临床研究 | 盘点2020~2023年干细胞技术在骨关节炎治疗中的部分临床研究案例

骨关节炎 (osteoarthritis, OA) 是成年人关节炎中常见的类型，是导致关节疼痛、功能障碍的主要原因，也是导致残疾的第四大原因。

OA最常见于膝关节，以进行性软骨退化、软骨下骨增生、骨赘形成、半月板退变、韧带钙化和滑膜增生等为特征。美国约有3200万人、全球超过2.4亿人患有OA。预计到2032年，45岁以上人群中约30%患有OA。

骨关节炎是一种退行性关节疾病。它会导致疼痛、肿胀和僵硬，影响人自由活动的能力。

骨关节炎影响整个关节，包括关节周围的组织。它最常见于膝关节、髋关节、脊柱和手关节。

导致骨关节炎的因素有很多，其中包括关节损伤史或过度使用、年龄较长以及体重超重。骨关节炎对女性的影响大于男性。

通过运动和健康饮食来锻炼强健的肌肉并保持健康体重可以减轻症状。严重病例可行关节置换术以减轻疼痛和恢复活动能力。

一旦疼痛和活动功能丧失成为慢性病，骨关节炎患者在参加有意义的活动时往往会受到限制，幸福感下降，并出现心理困扰。

已知有几个风险因素会增加患骨关节炎的风险：

关节损伤，如骨折、拉伤、在运动或工作中反复受压；

原有的关节疾病，如类风湿性关节炎或痛风；

特定的代谢性疾病，如糖尿病；

遗传因素；

肥胖症（特别是对髋关节和膝关节骨关节炎而言），其特征是代谢异常、全身炎症，并会导致关节负荷过重；

干细胞治疗骨关节炎的动物试验和临床研究

干细胞治疗骨关节炎的动物试验
动物实验表明，干细胞有利于缓解OA疼痛、 修复关节软骨和半月板损伤防止软骨降解、恢复软骨细胞增殖和抑制炎症反应（见表1）。

干细胞治疗骨关节炎的临床研究

临床研究表明，干细胞治疗骨关节炎有利于缓解关节疼痛、修复关节软骨和半月板损伤、改善生活质量（见表2）。MSCs用于膝骨关节炎疼痛管理尚未广泛应用于临床，仍处于基础研究阶段，未来可作为新向标予以深入研究。

2020-2023期间干细胞治疗骨关节炎的临床试验

2021年，韩国仁川天主教关东大学医学院国际圣玛丽医院干细胞治疗中心在《国际分子科学杂志》发表了一篇《干细胞治疗膝关节退行性骨关节炎的方法分类：综述》的文章[2]。

本研究的目的是通过对当前的治疗方法进行分类，提高未来间充质干细胞治疗骨关节炎的一致性。

对27项临床试验中使用的治疗方法进行了检查和审查。

治疗方法可分为七类：细胞供体、细胞来源、细胞制备、递送方法、病变准备、伴随程序和评估。根据这些程序，为每个子类别分配了分类代码。干细胞供体又分为自体和异体，干细胞来源包括骨髓、脂肪组织、外周血、滑膜、胎盘和脐带。MSC通过细胞扩增或分离过程制备。使用基质将它们附着在软骨缺损处或在关节镜观察下注射到关节中。病变准备类别分为三个子类别：软骨成形术、微骨折和软骨下钻孔。伴随手术类别描述了辅助手术，例如胫骨高位截骨术。

研究发现研究提出的分类系统有望促进退行性骨关节炎的间充质干细胞疗法临床结果的有效比较和验证。此外，如果累积每个类别的临床结果分析，就可以找到有效干细胞治疗方法的最佳组合。

2022年7月，韩国首尔江东庆熙大学医院发表在《Stems Cells Translational Medcine》的5年随访研究证实，通过向关节腔内注射间充质干细胞可安全有效治疗膝关节骨性关节炎。研究结果发现，经过间充质干细胞治疗的膝骨关节炎患者在注射后6个月直至随访结束时，膝骨关节疼痛程度更轻且膝骨关节功能状态更好。

该研究结果发现，与对照组患者相比，经过间充质干细胞治疗的膝骨关节炎患者在注射后6个月直至随访结束时，膝骨关节疼痛程度更轻且膝骨关节功能状态更好。通过磁共振对这些患者的膝关节进行扫描后也发现，间充质干细胞显著延缓了骨关节炎患者关节损伤的进展，治疗组患者的软骨损伤在随访期间内无显著恶化。

2023年，西比曼生物正式宣布：异体人源脂肪间充质祖细胞注射液AlloJoin®III期临床试验正式启动。已完成的随机、双盲、对照的多中心II期临床试验结果（96周随访）初步表明，AlloJion®在治疗膝骨关节炎方面具有比较良好的安全性和有效性。AlloJion®采用膝关节注射的给药方式。

这是中国第一个进入III期临床的针对膝骨关节炎的干细胞药物，有望将来填补中国干细胞产品治疗膝骨关节炎领域的空白。

全球干细胞研究治疗骨关节炎现状

截至2023年10月26日，在美国国立卫生研究院的最大临床试验注册库http://clinicaltrials.gov/网站上注册的有关干细胞治疗骨关节炎的临床研究项目达到了152余项，其中一部分已经完成了临床试验，以及安全性和有效性的初步评价。东亚、西欧、中东和美国是干细胞临床治疗研究的主要地区。

国内研究进展：干细胞治疗骨关节炎产品

截止2023年4月，国内有8款治疗膝骨关节和半月板损伤的干细胞新药获得国家药品监督管理局（NMPA）临床试验默示许可，正式进入临床试验。根据中国医药生物技术协会的公示信息，共有7个干细胞治疗膝骨关节和半月板损伤临床研究备案项目。

总结

干细胞具有分化和自我更新的能力，通过分化为软骨、旁分泌、抗炎和免疫调节、“归巢”等机制修复关节软骨，通过抑制炎症和调节免疫系统、归巢、调节阿片类受体、分泌细胞外囊泡等方式来缓解疼痛。更深入的研究干细胞的归巢调节和干细胞来源外泌体的分子机制，将有助于优化干细胞的治疗骨关节炎的效果。

干细胞治疗骨关节炎有利于改善疼痛和功能评分，其对软骨信号和MRI形态学改善的研究较少，生成软骨体积的测量需进一步研究。

为了解决临床转化的有效性和安全性问题，干细胞的来源、 剂量、注射次数和佐剂等的优化尚需相应的标准来规范和引领这一领域的研究。

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